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人工智能赋能,城市内涝能否破局?

发布时间:2026-08-10 16:08阅读:1

8月9日,台风"白海豚"席卷东南沿海,引发破历史极值的极端强降雨,导致大面积城市内涝。浙江温岭单日降水达425毫米,刷新1951年以来单日降水纪录,城区低洼地带积水约20至30厘米[1];截至当日14时,上海浦东塘桥累计降水量为264毫米[2],全市共出现181个积水点[3],地铁5号线、16号线、浦江线全部暂停运营[4];江苏无锡锡山区鹅湖镇短时降水量达207.1毫米[5],苏南多地道路受淹成灾。

上海安福路路面普遍积水(图源:澎湃新闻)

在日益集中、猛烈的暴雨冲击下,防汛体系的防灾减灾能力正经历新一轮检验,如何更早察觉风险、更迅速响应处置,已成为城市防汛的关键议题。

按照有关部门部署,当前国内防汛工作正朝数字化、智能化方向迈进。从智慧水务平台到数字孪生流域,以及各种智能预警系统,人工智能技术正被逐步嵌入防汛流程。哪些环节因AI而改变?哪些省份在智能防汛领域走在前列?各地布局各具特色。

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暴雨频次整体平稳,强度持续加大

国内城市防汛硬件设施与应急管理机制持续完善,但极端降雨格局已显著变化,天气恶化的步伐正在超越城市防汛能力升级的速度,传统防汛治理模式日益难以应对当前的极端天气。

从整体来看,各地全年暴雨发生频次基本稳定,未出现大幅波动,似乎与公众"暴雨越来越多"的感受相反。然而细分数据显示,城市年均暴雨日数、暴雨贡献率两项核心指标均稳步上升。

暴雨年发生次数基本持平,但城市遭受暴雨影响的天数在增加,暴雨在全年降水中的占比持续提高。这意味着极端降雨并非"频次增多",而是更加集中、猛烈,单次暴雨的影响力与破坏力显著增强。

降雨结构的隐性变化,使当前城市防汛压力倍增。原定的防汛标准与治理节奏已无法跟上天气恶化节奏,导致城市内涝、积水等灾害频繁发生。

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AI走进防汛现场

防汛监测并非从积水形成才开始。降雨前需进行气象观测与风险评估;降雨中需追踪水情动态、发现隐患;灾后需迅速调度救援力量、恢复城市运转。

传统防汛调度主要依靠人工计算与经验分析[7]。水务人员在各监测断面采集水情数据,数据上报后,由后台手动调取、人工汇总整理,再分发至各单位共享,由人力依据数据推演形成防汛方案。面对极端降雨的高频、突发与复杂风险,单靠人力难以覆盖城市各个角落。

如今,人工智能、大数据与数字孪生等技术融入防汛全流程。通过连接卫星遥感、无人机、传感器、城市摄像头等多种设备,智慧防汛系统正构建覆盖"感知—分析—决策—处置"的智能防线[8]。

在预测环节,智慧防汛系统整合卫星遥感、气象雷达、河流水位、城市排水等多源数据,模拟不同降雨情景下水流的演进路径、可能的积水点以及需要提前防护的区域,进而生成防汛方案。

在降雨中期的巡查与预警环节,防汛工作从过去的"人盯屏幕"转向"算力找风险"。相较于效率低、成本高的传统人工盯守方式,无人机、智能摄像头和物联网设备构建的全天候监测网络,将人工视野延伸至城市每个角落;通过实时接入监测设备数据,自动识别异常情况,并将风险与处置建议精准推送至管理人员。

以深圳龙岗区为例[7],暴雨期间,城市治理智能体"龙小二"启动汛期模式,对重点区域开展智能监测,分析24.3万张监控图片,发出1500余次预警信息,每条预警附带具体位置和险情描述,防汛效力得到了大幅提升。

在事后调度处置环节,智慧防汛平台通过联动气象、水务、交通、应急等多部门数据,综合分析受灾范围、道路通行情况、人员分布和救援需求,并对灾害过程进行数据复盘,分析积水反复出现区域、排水设施薄弱环节和救援响应效率,为后续城市规划和防灾建设提供依据。

从灾前预测,到灾中巡查、预警,再到灾后调度,AI正在将防汛链条上的每一个环节连接起来,让防汛从过去依靠经验和体力的"消耗战",逐渐转变为依靠数据和算力的"信息战"。

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AI防汛"先行梯队"有哪些?

截至7月15日,全国共有28个省级行政区部署了智能防汛系统。

在浙江、广东、深圳、江苏等沿海经济发达、内涝频发的地区,智能防汛系统已率先落地:浙江依托数字孪生技术建设"智慧水网",深圳利用"龙小二"城市治理智能体开展AI巡检,江苏等地也将数字平台联网用于河湖监测和防汛调度,基本形成智慧防汛常态化运用态势。

然而,从全国范围看,AI防汛仍未成为普遍配置。湖南、江西、辽宁等省份尽管内涝多发,但智慧防汛系统尚处于起步阶段,完整的排水管网在线监测尚未建成。

可见,AI防汛主要集中在水灾风险高、数字化基础较好的地区。这一分布特点与智慧防汛系统的建设门槛紧密相关。

一方面,智慧防汛系统的部署需要大量精细数据作为基础。没有完善的雨量监测、水文数据、排水管网信息,算法就难以精准判断风险;

另一方面,智慧防汛建设需要持续投入。一套智慧防汛系统的部署,涉及传感器铺设、数据平台建设、算法开发及后期运维。初期投入通常在千万元级别,年度运维成本也在数百万元,每个步骤都需要长期资金和专业人才支持。

因此,当前AI防汛呈现出一种"需求越高,应用越难"的矛盾:一些频繁遭遇内涝的城市,可能面临数字基础薄弱、财政压力较大的现实困境。数据显示,全国范围内已建成较为完整智慧防汛体系的省份不足三分之一。

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从地方探索走向系统布局

从国家层面看,智慧防汛正被纳入更高层级的战略框架,为破解这一矛盾提供了系统性支撑。

近年来,水利部先后出台《关于大力推进智慧水利建设的指导意见》《数字孪生流域建设技术大纲》等文件,明确提出构建"天空地"一体化监测感知体系,并依托全国数字孪生流域建设,推动水旱灾害防御向"预报、预警、预演、预案"的"四预"智能化转型。住房和城乡建设部与应急管理部也将智能预警、AI研判,作为防汛减灾的重要抓手。

上述政策布局透露出一个清晰的信号:AI防汛不会止步于经济发达地区的"盆景式"试点,而是将借由国家统筹,逐步向更广地域延伸。从长远看,随着极端天气的频发和新型基础设施的向下覆盖,AI防汛有望进一步扩大覆盖范围,进化为全链条的智能防汛体系。

让技术之光照进每一处需要守护的堤岸与街巷,将成为智慧防汛的真正愿景。

参考文献:

[1]新浪网. 上海浙江多地降雨量破纪录[EB/OL]. (2026-08-10)[2026-08-10]. https://k.sina.com.cn/article_1893892941_70e2834d020022fqq.html.

[2]张天弛. "白海豚"登陆浙江玉环!申城明早仍有明显风雨[N/OL]. 文汇报/上观新闻, (2026-08-09)[2026-08-10]. https://nw.eastday.com/zq/zh/20260809/d4c2bc1a454f3e0423f05f76c18a0234.html.

[3]罗水元. 21.56万人!台风"白海豚"登陆前,上海转移安置工作顺利结束[N/OL]. 新民晚报, (2026-08-09)[2026-08-10]. https://news.qq.com/rain/a/20260809A0ABHB00.

[4]王佳妮. 上海地铁发布最新运营公告:5号线、16号线、浦江线全线停运,这些路段限速运行[N/OL]. 东方网, (2026-08-09)[2026-08-10]. https://nw.eastday.com/bjzx/20260809/02ddcbac7b98489eab150fd3a5057ba6.html.

[5]张宣. 注意!江苏已进入"白海豚"最强影响时段!暴雨!大风![N/OL]. 新华日报, (2026-08-10)[2026-08-10]. https://jsnews.jschina.com.cn/jsyw/202608/t20260810_s6a793552e4b02a27aa59f38c.shtml.

[6] 应急管理部.2026年上半年全国自然灾害情况发布[EB/OL].(2026-07-13)[2026-07-21].https://www.mem.gov.cn/xw/yjglbgzdt/202607/t20260713_676243.shtml.

[7] 黄韬铭. 数字技术如何重塑防汛减灾全链条?[EB/OL].(2026-07-03)[2026-07-21]. https://www1.xinhuanet.com/tech/20260703/d744c7b601be4ae2881e0eaefe1e7d87/c.html.

[8] 方案100网.智慧防汛应用案例汇总[EB/OL].(2026-07-01)[2026-07-21].https://www.fangan100.cn/12693.html.

[9] 黄珂岚&曾彦彦. 湖南迎历史特强暴雨 湘西北需严防次生灾害[EB/OL].(2025-06-25)[2026-07-20]. http://www.cnr.cn/hunan/yw/20250625/t20250625_527229100.shtml.

[10] 奉永成.湖南有效应对强降雨:处置各类险情6900余处、转移群众近16万余人[EB/OL].(2025-06-28)[2026-07-20]. http://www.hunan.gov.cn/topic/fxzt/fxyw0/202506/t20250628_33724246.html.

[11] 贵州日报天眼新闻. 贵州发布防汛抗旱五项防御重点!这十县地灾风险较高[EB/OL]. [2026-07-20]. https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_13008616.

[12] 维基百科. 2025年京津冀强降雨[EB/OL].[2026-07-20].https://zh.wikipedia.org/zh-sg/2025年京津冀强降雨.

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[14] 中国天气网. 最大风力14级!"麦德姆"成今年登陆广东最强台风[EB/OL].(2025-10-05)[2026-07-20]. https://www.stdaily.com/web/gdxw/2025-10/05/content_411812.html.

[15] 黄骏&邓婕.张家界:精准预警 科学防汛 AI气象助手雨水集中期上线守护安全[EB/OL]. (2026-05-18)[2026-07-20]. http://hn.cma.gov.cn/xwzx/sxdt/202605/t20260518_7798945.html.

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[27] 李新雄、周映. 探访广西防洪大模型——"超级大脑"守护八桂安澜[EB/OL]. (2026-06-28)[2026-07-20]. http://www.gx.xinhuanet.com/20260628/fae513c55bdc4320a5621aa9e1ad13a3/c.html.

数据:李昀洛 张安然

可视化:李昀洛 张安然

文案:李昀洛 美编:张安然

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